JP3450299B2 - Collection method and apparatus for implementing the method - Google Patents

Collection method and apparatus for implementing the method

Info

Publication number
JP3450299B2
JP3450299B2 JP2000561711A JP2000561711A JP3450299B2 JP 3450299 B2 JP3450299 B2 JP 3450299B2 JP 2000561711 A JP2000561711 A JP 2000561711A JP 2000561711 A JP2000561711 A JP 2000561711A JP 3450299 B2 JP3450299 B2 JP 3450299B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sequence
bit
received
memory
stored
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000561711A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002521908A (en
Inventor
グンツェルマン ベルトラム
モレーヴ−シュタイマン アルカディ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Publication of JP2002521908A publication Critical patent/JP2002521908A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3450299B2 publication Critical patent/JP3450299B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/709Correlator structure
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/708Parallel implementation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/709Correlator structure
    • H04B1/7095Sliding correlator type

Abstract

An acquisition method for identifying a transmitter, and a correlator for carrying out the method includes correlating a received binary-coded spread sequence having m bits at a frequency f with a locally generated spread sequence by phase-shifting a multiplicity of locally generated spread sequences with respect to the received spread sequence, where f is the frequency of the incoming spread sequence. The received spread sequence is correlated with a locally generated spread sequence at the frequency f. The received spread sequence is stored and the stored, received spread sequence is processed at an oversampling rate i*f. The received, stored spread sequence is split into i sections and the correlation is carried out in i steps.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】本発明は、バイナリ符号化された拡散シー
ケンスを送信する送信器を受信器により収集するための
方法に関する。本発明はさらにこの方法を実施するため
の装置に関する。US-PS5768306及びこれに
対応するEP0668663B1は受信信号を格納する
ためのメモリ回路及びクロック信号を発生するための時
間制御発生装置を有するスライディング相関装置に関す
る。このクロック信号はこのメモリ回路に格納された受
信信号をこの受信信号のメモリレートよりもはるかに高
い周波数で読み出すために使用される。さらに、このス
ライディング相関装置は拡散符号シーケンスをコピーす
るための拡散符号シーケンスコピー発生装置、読み出さ
れた受信信号を拡散符号氏のコピーによって乗算するた
めの乗算装置、所定の時間に亘ってこの乗算装置の出力
信号を格納するためのアキュムレータ装置ならびにこの
アキュムレータ装置の出力信号が所定の閾値を上回るの
か否かを検出するための閾値検出装置を有する。さらに
クロック信号と同じレートで拡散符号シーケンスを発生
するための拡散符号コピー発生装置を制御するためのク
ロック発生装置が設けられており、閾値検出装置の検出
出力信号が閾値よりも小さい場合には、このクロック発
生装置は拡散符号シーケンスのコピーの位相を変化する
ように適合されている。
The present invention relates to a method for collecting by a receiver a transmitter transmitting a binary coded spreading sequence. The invention further relates to a device for implementing this method. US-PS 5768306 and corresponding EP 0668663B1 relate to a sliding correlator having a memory circuit for storing a received signal and a time control generator for generating a clock signal. The clock signal is used to read the received signal stored in the memory circuit at a frequency much higher than the memory rate of the received signal. Further, the sliding correlator is a spread code sequence copy generator for copying the spread code sequence, a multiplier for multiplying the read received signal by a copy of the spread code, this multiplication over a predetermined time. It has an accumulator device for storing the output signal of the device and a threshold detection device for detecting whether the output signal of the accumulator device exceeds a predetermined threshold value. Further, a clock generator for controlling the spread code copy generator for generating the spread code sequence at the same rate as the clock signal is provided, and when the detection output signal of the threshold detection device is smaller than the threshold, The clock generator is adapted to change the phase of a copy of the spreading code sequence.

【0002】基本的な拡散方法はダイレクトシーケンス
方法である。この場合、情報は送信の前に比較的高い周
波数の擬似ランダムバイナリシーケンスによって変調さ
れる。受信器はこの場合に生じる擬似ノイズ信号から、
バイナリシーケンスを知っていることによって情報を抽
出する。
The basic spreading method is the direct sequence method. In this case, the information is modulated by a relatively high frequency pseudo-random binary sequence before transmission. From the pseudo noise signal generated in this case, the receiver
Extract information by knowing the binary sequence.

【0003】このような方法は、データ通信、ローカリ
ゼーション及びナビゲーションにおいて使用される。こ
の場合、受信器が複数の送信器から信号を受信し、次い
でこれらの信号を識別するためにこれらの信号の時間的
な状態を決定しなければならない、という問題が生じ
る。
Such methods are used in data communications, localization and navigation. The problem then arises that the receiver receives signals from several transmitters and then has to determine the temporal state of these signals in order to identify them.

【0004】このような方法の重要な使用領域はとりわ
けシステムNAVSTAR GPS(Navigation System with Timi
ng And Ranging, Global Positioning System)による
リアルタイムサテライトナビゲーションである。ここで
は多数の衛星が地上ステーション又は管制ステーション
によって制御される送信ネットワークとして使用され
る。受信器の3次元位置決定のためには、少なくとも4
つの衛星がこの受信器の視界になければならない。送信
器の情報は受信器で復調され、この情報から必要な計算
を行う。受信器が衛星を識別し、この衛星の情報を評価
することができるように、この受信器は送信器固有の符
号(ゴールド符号)を知っていなければならない。この
送信器固有の符号は予め設定された長さの周期的な信号
シーケンスとして伝達される。この符号を見つけるため
に、受信器において衛星の全ての符号が格納される。通
常は、まず最初に任意の衛星の符号が発生され、受信さ
れた符号と比較される。通常はそうなのだが、予期され
た衛星ではない場合には、格納された符号との比較は一
致が検出されるまで実施されなければならない。
An important area of use of such a method is inter alia system NAVSTAR GPS (Nav igation S ystem with T imi
ng A nd R anging, a real-time satellite navigation by G lobal P ositioning S ystem). A large number of satellites are used here as transmission networks controlled by ground stations or control stations. At least 4 for 3D positioning of the receiver
There must be one satellite in view of this receiver. The transmitter information is demodulated at the receiver and the necessary calculations are made from this information. In order for the receiver to be able to identify the satellite and evaluate this satellite's information, it must know the transmitter's unique code (Gold code). This transmitter-specific code is transmitted as a periodic signal sequence of preset length. To find this code, all codes of the satellite are stored at the receiver. Usually, the code for any satellite is first generated and compared to the received code. Usually, but if it is not the expected satellite, the comparison with the stored code must be performed until a match is detected.

【0005】さらに到着する各信号の位相が既知ではな
いので、場合によっては一致が検出されるまで受信され
た符号を有する信号がシフトされなければならない。比
較は同期が存在する場合にはほぼ1になる信号の相関関
数を介して行われる。この探索過程に対して全ての可能
な格納された符号及びその位相が考慮される場合には、
原理的には長い探索時間をかけなければならない。
Furthermore, since the phase of each arriving signal is not known, in some cases the signal with the received code must be shifted until a match is detected. The comparison is done via the correlation function of the signal which will be approximately 1 when synchronization is present. If all possible stored codes and their phases are considered for this search process,
In principle, a long search time must be taken.

【0006】Schroedter, GPS-Satelliten-Navigation,
Franzis-Verlag Muenchen, 1994から収集時間を短くす
るための方法が公知である。例えば複数のチャネルを有
する受信器が使用され、これらの受信器はチャネルの個
数の相応して探索することができる。しかし、これは結
果的に比較的大きな回路コストを生じる。
Schroedter, GPS-Satelliten-Navigation,
A method for reducing the collection time is known from Franzis-Verlag Muenchen, 1994. For example, receivers with multiple channels are used, these receivers being able to search correspondingly to the number of channels. However, this results in a relatively large circuit cost.

【0007】本発明の課題は、収集時間が低減される冒
頭に挙げたタイプの方法及び装置を提供することであ
る。
The object of the present invention is to provide a method and a device of the type mentioned at the outset in which the acquisition time is reduced.

【0008】方法では、上記課題は次のことによって解
決される。すなわち、バイナリ符号化された拡散シーケ
ンスを送信する送信器を受信器により収集するための方
法において、受信器は周波数fで入力されるバイナリ符
号化されたmビットを有する拡散シーケンスを複数のロ
ーカルに発生された拡散シーケンスと相関させ、ローカ
ルに発生された拡散シーケンスはそれぞれnビットを有
するk個の区間に分割されており、ローカルに発生され
た拡散シーケンスとの相関は以下のステップを有する、
すなわち、受信され格納された拡散シーケンスをそれぞ
れnビットを有するk個の区間に分割するステップ、受
信された拡散シーケンスの各区間をローカルに発生され
た拡散シーケンスの所属の区間とk*fの周波数で相関
させるステップ、受信された拡散シーケンスの区間の各
々の相関の後でその都度の区間におけるビットを1ビッ
トだけ右にシフトし、第1の区間の最下位ビットとして
は到着するビットが使用され、他の区間に対しては先行
する区間の最高位ビットがバッファされ、この他の区間
の最下位ビットの位置に格納されるステップを有するこ
とによって解決される。
In the method, the above problems are solved by the following. That is, in a method for collecting by a receiver a transmitter that transmits a binary coded spreading sequence, the receiver sends a spreading sequence having m bits of binary coded input at a frequency f to multiple locals. Correlating with the generated spreading sequence, the locally generated spreading sequence is divided into k intervals each having n bits, and the correlation with the locally generated spreading sequence has the following steps:
That is, a step of dividing the received and stored spreading sequence into k sections each having n bits, each section of the received spreading sequence belonging to a locally generated spreading sequence and a frequency of k * f. Correlating the bits in each interval after correlation with each of the intervals of the received spreading sequence by one bit to the right, and the arriving bit is used as the least significant bit of the first interval. , For other intervals, the most significant bit of the preceding interval is buffered and stored in the position of the least significant bit of this other interval.

【0009】装置では、上記課題は次のことによって解
決される。すなわち、第1のメモリを有し、この第1の
メモリにおいてローカルに発生された拡散シーケンスの
区間が格納されており、第2のメモリを有し、この第2
のメモリにおいて受信された拡散シーケンスの区間が格
納されており、受信された信号シーケンスのシリアルな
収容のための帰還結合されたシフトレジスタを有し、こ
のシフトレジスタは入力側でパラレルに第2のデータメ
モリの出力側に接続されかつ出力側でパラレルにこの第
2のデータメモリの入力側に接続されており、ローカル
に発生された拡散シーケンスの区間を受信された拡散シ
ーケンスの区間と比較するための比較器を有することに
よって解決される。
In the device, the above problems are solved by the following. That is, it has a first memory, in which a section of a spreading sequence locally generated in this first memory is stored, has a second memory and this second memory
In the memory of the received spreading sequence is stored and has a feedback-coupled shift register for serial accommodation of the received signal sequence, the shift register being parallel on the input side with a second shift register. Connected to the output side of the data memory and to the input side of this second data memory in parallel on the output side, for comparing the duration of the locally generated spreading sequence with the duration of the received spreading sequence Is solved by having a comparator of

【0010】本発明は次の利点を有する。すなわち、送
信器同期化乃至は受信された符号と格納された符号との
間の一致が検出がオーバーサンプリングレートの分だけ
通常のシーケンシャルに経過する同期化の場合よりも迅
速に実施される。例えば32倍のオーバーサンプリング
レートで作動される場合には、同期化過程は従来の方法
による場合よりも32倍迅速に行われる。
The present invention has the following advantages: That is, a transmitter synchronization or a match between the received and stored codes is performed more quickly than in the case of a detection in which the detection is normally sequential by the oversampling rate. If operated at an oversampling rate of 32 times, for example, the synchronization process is done 32 times faster than with conventional methods.

【0011】簡単かつ迅速な処理のためには、有利に
は、区間毎に得られる相関結果が合計され、次いで最大
値探索が全ての合計された相関結果に亘って実施され
る。
For simple and fast processing, the correlation results obtained for each interval are advantageously summed and then a maximum search is carried out over all summed correlation results.

【0012】このやり方によって信号シーケンスがデー
タワード長に分割され、これらのデータワード長は簡単
なやり方でシフトレジスタ、メモリなどのような通常の
データ処理モジュールで処理される。さらにこれは次の
ような利点を有する。すなわち、受信された信号シーケ
ンスの個々のビットの位置のシフトはFIFOメモリの
形式の帰還結合されたシフトレジスタによって行われ
る。
In this way the signal sequence is divided into data word lengths, which are processed in a simple manner by conventional data processing modules such as shift registers, memories and the like. Further, it has the following advantages. That is, the shifting of the position of the individual bits of the received signal sequence is performed by a feedback coupled shift register in the form of a FIFO memory.

【0013】次に本発明を図面に図示された実施例に基
づいてさらに記述する。
The invention will now be further described on the basis of the embodiments illustrated in the drawings.

【0014】図1は、GPSナビゲーションシステムの
これ自体は周知の受信器を概略的に示し、図2は図1の
受信器の詳細を概略的に示し、図3は図2の回路装置の
詳細として加算器の配置を概略的に示す。
FIG. 1 schematically shows a receiver known per se of a GPS navigation system, FIG. 2 schematically shows a detail of the receiver of FIG. 1 and FIG. 3 a detail of the circuit arrangement of FIG. The arrangement of the adder is schematically shown as.

【0015】図1には例えばデータ通信、移動無線なら
びにローカリゼーション及びナビゲーションにおいて使
用されるような拡散方法の実施のための受信器が図示さ
れている。この受信器の構造及び機能を次にGPSロー
カリゼーション及びナビゲーションシステムにおける適
用に対して記述する。なぜなら、これらのオペレーショ
ンは、基本的に拡散方法の他の全ての受信器において適
用されるオペレーションの典型であるからである。この
場合、完全に決定された送信器の信号の他に、さらに全
ての他の有効な送信器の情報を含む受信された信号が全
信号のノイズレベルから見つけ出される。
FIG. 1 shows a receiver for implementing the spreading method as used, for example, in data communications, mobile radio and localization and navigation. The structure and function of this receiver will now be described for application in GPS localization and navigation systems. This is because these operations are basically typical of the operations applied in all other receivers of the spreading method. In this case, in addition to the completely determined transmitter signal, the received signal, which also contains all other valid transmitter information, is found from the noise level of the whole signal.

【0016】アンテナ(図示せず)から拡散シーケンス
として到着する全信号は直交変調され、直交変調器によ
ってベースバンドにミキシングされる。直交成分Q及び
同相成分Iはそれぞれワード幅1ビットを有するアナロ
グ/デジタル変換器(図示せず)によって量子化され
る。
All signals arriving as a spreading sequence from an antenna (not shown) are quadrature modulated and mixed to baseband by a quadrature modulator. The quadrature component Q and the in-phase component I are each quantized by an analog / digital converter (not shown) having a word width of 1 bit.

【0017】これらの信号は次に同一の構造の2つの分
岐路相関器2乃至は2’に供給される。これらの2つの
分岐路相関器においてそれぞれ所属の衛星のゴールド符
号が全信号のノイズレベルから見つけ出される。相関器
2、2’の出力信号は電力計算器30に供給され、この
電力計算器30においてこれら2つの分岐路からそれぞ
れユニット3、3’において絶対平方値が計算され、さ
らに加算器4において合計される。この合計された信号
からユニット5において根がもとめられ、最後に確実性
の向上のために、もとめられた結果に亘ってアキュムレ
ータ6において信号強度をM回アキュムレートする。
These signals are then fed to two branch path correlators 2 or 2'of identical construction. In these two branch path correlators, the Gold code of the satellite to which each belongs is found from the noise level of all signals. The output signals of the correlators 2, 2 ′ are fed to a power calculator 30, in which the absolute square values are calculated in the units 3, 3 ′ from these two branches, respectively, and in the adder 4 they are summed. To be done. From this summed signal, the root is determined in unit 5, and finally, for improved reliability, the signal strength is accumulated M times in accumulator 6 over the determined result.

【0018】ゴールド符号生成器8は相関器2、2’に
探索の際に問題となるゴールド符号を供給する。
The Gold code generator 8 supplies to the correlators 2 and 2'the Gold code which is a problem during the search.

【0019】図2は図1の相関器2の詳細を示す。両方
の相関器は同一構造なので、相関器2の記述に限定す
る。
FIG. 2 shows details of the correlator 2 of FIG. Since both correlators have the same structure, the description is limited to the correlator 2.

【0020】m=1023ビットの長さを有するチップ
とも呼ばれるその都度発生されたゴールド符号はデータ
メモリ24に格納され、探索持続時間の間保持される。
このゴールド符号はこの場合それぞれn=32ビットを
有するk=32個の区間に分割され、この結果32個の
メモリ位置にそれぞれ32ビット(乃至は31ビット)
が格納される。入力される信号Iはビット毎に1ビット
レジスタ20を介してシリアルに例えばFIFOシフト
レジスタ21に1MHzの第1の周波数fによって入力
クロック制御される。この場合にはFIFOシフトレジ
スタ21は32個のレジスタ位置を有する。このFIF
Oシフトレジスタ21はi*f、すなわち32MHzの
オーバーサンプリングレートで作動する。
Each time generated Gold code, also called a chip with a length of m = 1023 bits, is stored in the data memory 24 and held for the search duration.
The Gold code is in this case divided into k = 32 intervals, each with n = 32 bits, resulting in 32 memory locations each with 32 bits (or 31 bits).
Is stored. The input signal I is input clock controlled serially via the 1-bit register 20 bit by bit to the FIFO shift register 21, for example, by the first frequency f of 1 MHz. In this case, the FIFO shift register 21 has 32 register positions. This FIF
The O shift register 21 operates at an oversampling rate of i * f, i.e. 32 MHz.

【0021】データメモリ23、24はアドレスポイン
タを有する。これらのアドレスポインタは、32ビット
ワードが入力順の順番で格納されるように制御部32を
介して読み込み及び読み出しを制御する。相関は最新の
32ビットワードにおいて開始され、最も古い32ビッ
トワードにおいて終了される。
The data memories 23 and 24 have address pointers. These address pointers control reading and reading via the control unit 32 so that 32-bit words are stored in the order of input. The correlation starts at the latest 32-bit word and ends at the oldest 32-bit word.

【0022】32ビットワード内において、その都度最
新の、すなわち最後に読み込まれたビットが最下位にあ
り、最も古いビットが最上位にある。
Within the 32-bit word, the most recent, or last, read bit is the least significant and the oldest bit is the most significant.

【0023】FIFOシフトレジスタ21は次々と32
ビットワードを発生するために使用され、これらの32
ビットワードはその都度1ビットだけ最下位から最上位
へとシフトされていることによって先行する32ビット
ワードから区別される。
The FIFO shift register 21 has 32 units one after another.
Used to generate bitwords, these 32
A bitword is distinguished from the preceding 32-bit word by shifting from the least significant bit to the most significant bit by one bit each time.

【0024】相関は次のように行われる: 受信された拡散シーケンス乃至は受信された信号I’の
新しいビットが最下位レジスタ位置20に読み込まれる
前に、瞬時の32ビットワードが最上位の方向にシフト
され、最上位ビットが遅延素子として使用されるバッフ
ァレジスタ33に読み込まれる。受信された信号I’の
ビットが最下位に書き込まれる。FIFOシフトレジス
タ21はこの場合最下位レジスタ位置に新しく受信した
ビットを含み、残りのレジスタ位置においてより古い3
2ビットワードの31個の最下位ビットを含む。同時に
加算器28が値ゼロにリセットされる。新しい32ビッ
トワードはRAMとして形成されたデータメモリ23の
先行する32ビットワードが読み出されたアドレスの下
に格納される。
The correlation is carried out as follows: the instantaneous 32-bit word is in the most significant direction before the new spreading bit of the received spreading sequence or of the received signal I'is read into the least significant register location 20. And the most significant bit is read into the buffer register 33 used as a delay element. The bits of the received signal I'are written to the least significant. The FIFO shift register 21 now contains the newly received bit in the least significant register position and the older three in the remaining register positions.
It contains the 31 least significant bits of a 2-bit word. At the same time, the adder 28 is reset to the value zero. The new 32-bit word is stored in the data memory 23, which is formed as a RAM, under the address from which the preceding 32-bit word was read.

【0025】データメモリ23の全ての残っているメモ
リ位置に対してそれぞれ次々とメモリ内容が読み出さ
れ、RAMとして形成されたデータメモリの相応のメモ
リ内容とXOR比較器27で比較され、このXOR比較
器27は32ビット長の結果を供給する。後置接続され
た加算器29においてこの32ビットワードの全ての論
理1の値の和がもとめられる。
The memory contents are read out one after the other for all the remaining memory locations of the data memory 23 and compared in the XOR comparator 27 with the corresponding memory contents of the data memory formed as a RAM. Comparator 27 provides a 32-bit long result. In the post-adder 29, the sum of all the logical 1 values of this 32-bit word is determined.

【0026】同時に瞬時の32ビットワードがデータメ
モリ23からFIFO21に書き込まれ、1ビットだけ
最下位から最上位へとシフトされる。その前にレジスタ
33にバッファされたビットが今FIFOシフトレジス
タ21の最下位20に読み込まれる。このようにして発
生された新しいワードはその古いアドレスの下にデータ
メモリ23に格納される。次いで再びデータメモリ24
に格納されているゴールド符号の相応の区間との比較が
上述されたように実施される。
At the same time, an instantaneous 32-bit word is written from the data memory 23 to the FIFO 21 and shifted by 1 bit from the least significant to the most significant. The bits previously buffered in the register 33 are now read into the bottom 20 of the FIFO shift register 21. The new word thus generated is stored in the data memory 23 under its old address. Then again the data memory 24
The comparison of the Gold code stored in the corresponding section with the corresponding section is carried out as described above.

【0027】このようにしてデータメモリ23に格納さ
れた全32個のワードが32サイクルで処理された時
に、相関結果が加算器28によって計算される。
In this way, when all 32 words stored in the data memory 23 are processed in 32 cycles, the correlation result is calculated by the adder 28.

【0028】FIFOシフトレジスタ21の内容は32
MHzによってパラレルにバス34を介してデータメモ
リ(RAM23)の第1のアドレスに格納される。その
後でRAM23のアドレスポインタが1つの位置だけ高
められ、FIFOシフトレジスタ21にはあらためて3
2ビット長のデータワードがロードされ、相関過程が最
初から開始される。
The contents of the FIFO shift register 21 are 32
The data is stored in parallel at a first address of the data memory (RAM 23) via the bus 34 in MHz. After that, the address pointer of the RAM 23 is moved up by one position, and the FIFO shift register 21 has a new address of 3
A 2-bit long data word is loaded and the correlation process is started from the beginning.

【0029】RAM23と同じくそれぞれ32ビットを
有する32個のメモリ位置を有するさらに別のデータメ
モリRAM24においてゴールド符号生成器8(図1)
によって発生されるゴールド符号が格納される。受信さ
れたチップシーケンスの予め設定されたチップ長n=3
2の区間がRAM23に格納されるのと同様に、それぞ
れゴールド符号がこのさらに別のRAM24において予
め設定された長さn=32の区間に分割され、32個の
連続するアドレスの下に格納される。両方のRAM2
3、24の出力側はそれぞれ32ビットの幅を有するパ
ラレルバス25乃至は26を介してXOR比較器25に
供給され、次いでビット毎に一致しているかどうか検査
される。一致を示すビットはビット加算器27で合計さ
れ、アキュムレータ28で32サイクルに亘って合計さ
れる。
A Gold code generator 8 (FIG. 1) in yet another data memory RAM 24 having 32 memory locations, each having 32 bits, like RAM 23.
The Gold code generated by is stored. The preset chip length n = 3 of the received chip sequence
In the same way that the section 2 is stored in the RAM 23, the Gold code is divided into sections of the preset length n = 32 in the further RAM 24 and stored under 32 consecutive addresses. It Both RAM2
The outputs of 3 and 24 are fed to the XOR comparator 25 via parallel buses 25 to 26, each having a width of 32 bits, and then checked bit by bit for a match. The bits indicating the coincidence are summed by the bit adder 27 and the accumulator 28 for 32 cycles.

【0030】図3には図2のビット加算器27のとりわ
け迅速に作動する例が示されている。このビット加算器
は2ビット加算器ADDのカスケード状の相互接続から
構成され、それぞれ2つの加算器ADDの出力側が次の
段の後続の加算器ADDの入力側に接続されている。従
って、以下の例では第1の段で32ビットを合計するた
めには16個の加算器ADDが必要である。第2の段は
16個の加算器ADDを有する等々。
FIG. 3 shows a particularly fast operating example of the bit adder 27 of FIG. This bit adder consists of a cascaded interconnection of 2-bit adders ADD, the output of each of the two adders ADD being connected to the input of the subsequent adder ADD of the next stage. Therefore, in the following example, 16 adders ADD are required to sum the 32 bits in the first stage. The second stage has 16 adders ADD and so on.

【0031】可能な最大値探索は、例えば計算ユニット
31においてアキュムレータ6の全ての信号に亘って最
大値探索を実施することによって行われる。 [図面の簡単な説明]
The possible maximum value search is carried out, for example, in the calculation unit 31 by carrying out a maximum value search over all the signals of the accumulator 6. [Brief description of drawings]

【図1】GPSナビゲーションシステムのこれ自体は周
知の受信器を概略的に示す。
1 diagrammatically shows a receiver known per se of a GPS navigation system, FIG.

【図2】図1の受信器の詳細を概略的に示す。2 schematically shows details of the receiver of FIG.

【図3】図2の回路装置の詳細として加算器の配置を概
略的に示す。
FIG. 3 schematically shows the arrangement of adders as a detail of the circuit arrangement of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2、2’ 相関器 3、3’ ユニット 4 加算器 5 ユニット 6 アキュムレータ 8 ゴールド符号生成器 20 1ビットレジスタ 21 FIFOシフトレジスタ 23 データメモリ 24 データメモリ 25、26 パラレルバス 27 XOR比較器 28 アキュムレータ 29 加算器 32 制御部 30 電力計算器 31 計算ユニット 34 バス 2, 2'correlator 3,3 'unit 4 adder 5 units 6 Accumulator 8 Gold code generator 20 1-bit register 21 FIFO shift register 23 Data memory 24 data memory 25, 26 parallel bus 27 XOR comparator 28 Accumulator 29 adder 32 control unit 30 power calculator 31 Calculation Unit 34 bus

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 13/00 - 13/06 H04B 1/69 - 1/713 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04J 13/00-13/06 H04B 1/69-1/713

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 バイナリ符号化された拡散シーケンスを
送信する送信器を受信器により収集するための方法にお
いて、 前記受信器は、周波数fで入力されるバイナリ符号化さ
れたmビットを有する拡散シーケンスを複数のローカル
に発生された拡散シーケンスと相関させ、ローカルに発
生された拡散シーケンスはそれぞれnビットを有するk
個の区間に分割されており、ローカルに発生された拡散
シーケンスとの相関は以下のステップを有する、すなわ
ち、 受信され格納された拡散シーケンスをそれぞれnビット
を有するk個の区間に分割するステップ、 受信された拡散シーケンスの各区間をローカルに発生さ
れた拡散シーケンスの所属の区間とk*fの周波数で相
関させるステップ、 受信された拡散シーケンスの区間の各々の相関の後でそ
の都度の区間におけるビットを1ビットだけ右にシフト
し、第1の区間の最下位ビットとしては到着するビット
が使用され、他の区間に対しては先行する区間の最高位
ビットがバッファされ、前記他の区間の最下位ビットの
位置に格納されるステップを有する、バイナリ符号化さ
れた拡散シーケンスを送信する送信器を受信器により収
集するための方法。
1. A binary coded spreading sequence
In the method for collecting the transmitter to be transmitted by the receiver
And the receiver is binary coded input at the frequency f.
Multiple spreading sequences with m bits
Locally generated correlations with the spreading sequences generated in
The generated spreading sequence is k with n bits each
Locally generated spreads divided into
Correlation with a sequence has the following steps:
The received and stored spreading sequences are each n bits
Dividing each section of the received spreading sequence locally into k sections with
Phase of the spread sequence and the frequency of k * f
The correlation step, after the correlation of each of the intervals of the received spreading sequence.
Shifts the bit in each section to the right by 1 bit
Then, the bit that arrives as the least significant bit of the first section
Is used, the highest rank of the preceding section for other sections
Bits are buffered and the least significant bit of the other
Binary encoded, with steps stored in position
The transmitter that transmits the spread sequence
How to gather.
【請求項2】 区間毎に得られる相関結果が合計され、 次いで最大値探索が全ての合計された相関結果に亘って
実施される、請求項1記載の方法。
2. Correlation results obtained for each interval are summed and then a maximum search is performed over all summed correlation results.
The method of claim 1, wherein the method is performed.
【請求項3】 予め設定した長さの区間の個数はk=3
2であり、前記区間のチップ長はn=32であることを
特徴とする、請求項1又は2記載の方法。
3. The number of sections having a preset length is k = 3.
3. The method according to claim 1, wherein the chip length is 2 and the chip length of the section is n = 32.
【請求項4】 請求項1記載の方法を実施するための装
置において、 第1のメモリを有し、該第1のメモリにおいてローカル
に発生された拡散シーケンスの区間が格納されており、
第2のメモリを有し、該第2のメモリにおいて受信され
た拡散シーケンスの区間が格納されており、 受信された信号シーケンスのシリアルな収容のための帰
還結合されたシフトレジスタを有し、該シフトレジスタ
は入力側でパラレルに第2のデータメモリの出力側に接
続されかつ出力側でパラレルに前記第2のデータメモリ
の入力側に接続されており、 ローカルに発生された拡散シーケンスの区間を受信され
た拡散シーケンスの区間と比較するための比較器を有す
ることを特徴とする、請求項1記載の方法を実施するた
めの装置。
4. A device for carrying out the method according to claim 1.
A first memory, and a local memory in the first memory.
The interval of the spreading sequence generated in is stored,
Having a second memory and receiving at the second memory
The spread spectrum sequence section is stored and is used for serial accommodation of the received signal sequence.
A shift register coupled back to the shift register
Is connected to the output side of the second data memory in parallel on the input side.
Said second data memory connected in parallel on the output side
Is connected to the input side of and receives a section of the locally generated spreading sequence.
Has a comparator for comparing the intervals of the spread sequence
The method according to claim 1, characterized in that
Device.
【請求項5】 比較器の出力側には加算器が存在し、こ
の結果、ビット毎の比較において一致するビット位置に
おいて発生する論理値を合計し、 前記加算器は2ビット加算器のカスケード状の相互接続
から構成され、それぞれ2つの加算器の出力側は後続の
加算器の入力側に接続されていることを特徴とする、請
求項4記載の装置。
5. An adder is present on the output side of the comparator, and as a result, the logical values generated at the coincident bit positions in the bit-by-bit comparison are summed up, and the adder is a cascade of 2-bit adders. 5. An apparatus as claimed in claim 4, characterized in that the output side of each of the two adders is connected to the input side of a subsequent adder.
JP2000561711A 1998-07-21 1999-07-01 Collection method and apparatus for implementing the method Expired - Fee Related JP3450299B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19832850A DE19832850A1 (en) 1998-07-21 1998-07-21 Acquisition method and device for carrying out the method
DE19832850.8 1998-07-21
PCT/DE1999/001962 WO2000005821A1 (en) 1998-07-21 1999-07-01 Acquisition method and device for carrying out said method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002521908A JP2002521908A (en) 2002-07-16
JP3450299B2 true JP3450299B2 (en) 2003-09-22

Family

ID=7874845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000561711A Expired - Fee Related JP3450299B2 (en) 1998-07-21 1999-07-01 Collection method and apparatus for implementing the method

Country Status (9)

Country Link
US (2) US7133438B2 (en)
EP (1) EP1103104B1 (en)
JP (1) JP3450299B2 (en)
KR (1) KR100392137B1 (en)
CN (1) CN1149749C (en)
AT (1) ATE232032T1 (en)
DE (2) DE19832850A1 (en)
DK (1) DK1103104T3 (en)
WO (1) WO2000005821A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6476758B1 (en) * 2001-03-06 2002-11-05 Lockheed Martin Corporation Flexible digital ranging system and method
JP2005515690A (en) * 2002-01-10 2005-05-26 アナログ デバイスズ インコーポレイテッド Route search for CDMA implementation
US7522655B2 (en) 2002-09-09 2009-04-21 Infineon Technologies Ag Method and device for carrying out a plurality of correlation procedures in a mobile telephony environment
DE10241691A1 (en) * 2002-09-09 2004-03-25 Infineon Technologies Ag Correlation device for mobile radio system correlates generated correlation word with dataword obtained from stored sequence of sample values of received signal
US9071342B1 (en) * 2010-04-08 2015-06-30 Marvell International Ltd. Method and apparatus for correlating global positioning system (GPS) pseudorandom noise (PRN) codes
US10187235B2 (en) * 2016-07-01 2019-01-22 Intel IP Corporation Long range bluetooth low energy synchronization system

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5818383A (en) * 1981-11-27 1998-10-06 Northrop Grumman Corporation Interferometric moving vehicle imaging apparatus and method
US5016255A (en) * 1989-08-07 1991-05-14 Omnipoint Data Company, Incorporated Asymmetric spread spectrum correlator
AU1898492A (en) * 1991-04-02 1992-11-02 Aware, Inc. Channel codec apparatus and method utilizing flat codes
US5237587A (en) * 1992-11-20 1993-08-17 Magnavox Electronic Systems Company Pseudo-noise modem and related digital correlation method
US5590160A (en) * 1992-12-30 1996-12-31 Nokia Mobile Phones Ltd. Symbol and frame synchronization in both a TDMA system and a CDMA
US5420593A (en) * 1993-04-09 1995-05-30 Trimble Navigation Limited Method and apparatus for accelerating code correlation searches in initial acquisition and doppler and code phase in re-acquisition of GPS satellite signals
EP0668663B1 (en) * 1993-09-06 2000-02-16 Ntt Mobile Communications Network Inc. Sliding correlation detector
US5768306A (en) * 1993-09-06 1998-06-16 Ntt Mobile Communications Network, Inc. Sliding correlator used in CDMA systems to establish initial synchronization
US5414730A (en) * 1993-12-21 1995-05-09 Unisys Corporation Asynchronous samples data demodulation system
US5530716A (en) * 1994-06-30 1996-06-25 Motorola, Inc. Method and apparatus for identifying a coded communication signal
US6128331A (en) * 1994-11-07 2000-10-03 Cisco Systems, Inc. Correlation system for use in wireless direct sequence spread spectrum systems
US5802046A (en) * 1995-06-05 1998-09-01 Omnipoint Corporation Efficient time division duplex communication system with interleaved format and timing adjustment control
JP3160517B2 (en) * 1995-12-30 2001-04-25 松下電器産業株式会社 Synchronizer
US5748144A (en) * 1996-01-26 1998-05-05 Trimble Navigation Limited GPS timing receiver using oversampling
JP2780697B2 (en) * 1996-03-22 1998-07-30 日本電気株式会社 Method and apparatus for acquiring synchronization in correlation demodulation
US5838739A (en) * 1996-03-29 1998-11-17 Ericsson Inc. Channel estimator circuitry, and associated method, for a digital communication system
US6028883A (en) * 1996-07-12 2000-02-22 General Electric Company Low power signal processing for spread spectrum receivers
US6151353A (en) * 1996-07-12 2000-11-21 General Electric Company Pre-acquisition frequency offset removal in a GPS receiver
US6163563A (en) * 1996-12-31 2000-12-19 Lucent Technologies Inc. Digital communication system for high-speed complex correlation
US6148313A (en) * 1997-04-09 2000-11-14 Ge Capital Spacenet Services, Inc. Correlator method and apparatus
US6330292B1 (en) * 1997-11-11 2001-12-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Reduced power matched filter
US6363105B1 (en) * 1998-02-17 2002-03-26 Ericsson Inc. Flexible sliding correlator for direct sequence spread spectrum systems
US6226322B1 (en) * 1998-03-30 2001-05-01 Texas Instruments Incorporated Analog receive equalizer for digital-subscriber-line communications system
DE19832851C1 (en) * 1998-07-21 2000-03-30 Siemens Ag Acquisition process and arrangement for carrying out the process

Also Published As

Publication number Publication date
CN1309844A (en) 2001-08-22
DK1103104T3 (en) 2003-05-05
EP1103104A1 (en) 2001-05-30
ATE232032T1 (en) 2003-02-15
CN1149749C (en) 2004-05-12
WO2000005821A1 (en) 2000-02-03
KR20010070999A (en) 2001-07-28
US7133438B2 (en) 2006-11-07
US7424049B2 (en) 2008-09-09
DE59904181D1 (en) 2003-03-06
KR100392137B1 (en) 2003-07-23
EP1103104B1 (en) 2003-01-29
US20010030994A1 (en) 2001-10-18
US20070064777A1 (en) 2007-03-22
JP2002521908A (en) 2002-07-16
DE19832850A1 (en) 2000-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7505511B2 (en) Matched filter and spread spectrum receiver
US5946344A (en) Multiple-rate direct sequence architecture utilizing a fixed chipping rate and variable spreading code lengths
US8855171B2 (en) Satellite signal acquisition
US7424049B2 (en) Acquisition method and apparatus for carrying out the method
US7526014B2 (en) Correlator for spread spectrum receiver
US5689524A (en) PN code synchronizing method and transmitter and receiver in spread spectrum communication systems
US7558312B2 (en) Parallel correlator implementation using block integration for spread-spectrum communication
CN201152895Y (en) GPS signal correlating device
US6621855B1 (en) Scalable spread-spectrum signal detection and acquisition processor
JP2895399B2 (en) Synchronous tracking method
US6847676B1 (en) All-lag spread-spectrum correlators with rotating references
CN1947350B (en) Receiver and method for receiving spread spectrum modulated signal
JP2895398B2 (en) Synchronous acquisition method
US6614835B2 (en) Acquisition method and configuration for carrying out the method
KR20010110351A (en) Synchronicity detection device
KR101031566B1 (en) Processing a data word in a plurality of processing cycles
KR100313924B1 (en) Apparatus and Method for searching Signal in Mobile Communication System
EP0935857A2 (en) Method and arrangement for calculating correlation
KR100914232B1 (en) Processing a data word in a plurality of processing cycles
KR19990052564A (en) Structure of Code Acquisition Circuit Using Matched Filter
Gu et al. A digital device for fast acquisition of pseudo-random code
KR20030058125A (en) channel estimator in mobile communication system

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030605

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080711

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080711

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090711

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090711

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100711

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130711

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees